Podczerwień jestwygodne region widma dla wielu zastosowań . Jest to niewidoczne dla ludzkiego oka , ale promieniowanie podczerwone działa według tych samych zasad jak światło widzialne . Podczerwieni używa tego samego ogólnego rodzaju soczewek , luster, źródeł i detektorów widoczne optyki . Istnieją pewne różnice w materiałach , ale zasady sątakie same. Więc jeśli chcesz zrobić coś takiego poczuciaodległość od obiektu , można użyć podczerwieni do tworzenia układu optycznego , ale to zupełnie niezauważalne do humans.Things musisz
1.55 – mikrometrów lasera i układu napędowego
InGaAs fotodiody lawinowe i wzmacniacz
1.55 – um filtr zwrotnica Płyta główna Foto 2 -calowy średnicy 100 mm ogniskowa obiektywu podczerwieni
Pokaż więcej instrukcji
1
Oblicz ilość energii niezbędnej do uzyskania stosunku sygnału do szumu 10 w twój detektor. Na dużym przybliżeniem , zakładamyhałas jest wszystko w ciemnym prądu , więc wygląda na kartę dla Twojego detektora i znaleźć się reagowanie i ciemny prąd dla detektora .
Dla celów ilustracji , załóżmy, że masz czujnik z reagowaniu 0,95 a /w, aciemny prąd 1 nA , czyli 10 ^ -9 wzmacniacze . Aby uzyskać 10 nA prądu , trzeba 10nA/0.95 watów mocy , co odpowiada w podczerwieni 1.1 x 10 ^ -8 W.
2
obliczyć ilość energii potrzebnej na podczerwień od obiektu . Ponieważ używasz obiektywu o średnicy 2- calowy ,obiektyw wydaje nachylona stały kąt (pi x ( 1/12) ^ 2 ) /20 ^ 2 = 5,5 x 10 ^ -5 sr ( steradian ) . To jest w istociemiarą jak dużydetektor wygląda od obiektu, który robico odzwierciedla . Dla systemu przykład, detektor musi zebrać 1,1 x 10 ^ -8 watów w 5,5 x 10 ^ -5 sr , który jest 2,0 x 10 ^ -4 W /sr .
3
Dowiedzieć się, ile energii musi trafić w cel . Załóżmy, żeobiekt odbija światło równomiernie w kierunku, w którym to jest oświetlone . Tego rodzaju obiekt nazywaLambertian rozprasza światło i odbija światło, które uderza go w stałym kątem 2 x pi steradian .
Przykładowy system , a następnie , musi umieścić na 2,0 x 10 ^ -4 W /sr na całej kątem 2 x pi , co oznacza, że odzwierciedla 2 x pi x 2,0 x 10 ^ -4 w = 1,3 x 10 ^ -3 w, lub 1,3 mW .
4
Znajdź źródło , które będą dostarczać odpowiednią ilość energii do obiektu . Dla przykładowego systemu , znajduje się laser, 1,55 um , które będą dostarczać mocy 1,3 mW do obiektu. Przymocować laser do platformy montażowej tak, że wskazuje wprost.
5
Umieścić filtr pasmowy przed fotodetektor i dołączyć zespół obiektywu . Zamontować , że na platformie montażowej , w kolejce w kierunku do zbierania światła lasera i umieścić ją na detektorze .
6
Uruchomić system z obiektu na różnych dystansach , nagrywania napięcia w funkcji z odległości . Wykorzystywać te dane do stworzenia krzywej, która daje odległość w zależności od napięcia . Imperium